2025年樅陽縣春節期間一次重污染過程分析

關鍵詞：激光雷達；煙花爆竹；氣象條件；后向軌跡中圖分類號：X513 文獻標志碼：ADOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2025.16.024文章編號：1003-5168（2025）16-0119-04

Analysis of a Heavy Pollution Process in Zongyang County During the Spring Festival in 2025

XU Yanli1PENG Zhen2 （1.Hefei CAS GBo-Qua. Technology Co.，Ltd.， Hefei ， China; 2.Anhui Guo Chuang Jie Yuan Environmental Technology Co.，Ltd.， Hefei 23Oo88， China）

Abstract： [Purposes] To explore the causes of severe PM_2.5 pollution in Zongyang County from January 28th to January 29th，2O25.[Methods] Based on aerosol Lidar data，air station data，meteorological data， and backward trajectorymodel，theeffectsoflocal emissions，polltion transport，and meteorological conditions on polltion were analyzed.[Findings] The results showed that during this pollution event，the impact of fireworks was prominent. During the concentrated fireworks discharge period （2O：OO on January 28th to 11：O0 on January 29th）， the contribution values of PM_2.5 to the Environmental Protection Bureau and the County Government monitoring stations were 229μg/m³ and 242μg/m³ ，respectively. The near-surface wind speed was generally lower than 1m/s ，with increased relative humidity （up to 96 % ） indicating unfavorable meteorological conditions.The aerosol lidar results revealed a superposition effect of high-altitude pollution setlement in the morning of January 29. The backward trajectory results showed that the air flow at 0.5km height originated from Yingshan County to the west of Zongyang County and then entered Zongyang County from the southwest direction.[Conclusions] Fireworks discharge，pollution transport，and static，high-humidity meteorological conditions collectively led to the increase in PM_2.5 concentration， resulting in severe air pollution. Keywords： Lidar; fireworks and firecrackers; meteorological conditions; backward trajectory

0 引言

2 結果與分析

細顆粒物（ PM_2.5 ）因其空氣動力學直徑 ? 2.5μm 的特性，可穿透人體呼吸道屏障引發心肺系統疾病，對公共衛生和生態系統構成重大風險[1-2]。近年來，隨著我國大氣環境污染防治工作的穩步推進， PM_2.5 污染問題整體呈現持續改善趨勢，但成果仍存在不穩定性，表現出顯著的氣象敏感性特征[3-4]。春節期間煙花爆竹集中燃放產生的 NOx，SO₂ 等前體物與顆粒物的協同作用，可在數小時內使 PM_2.5 質量濃度驟增，若遇到靜穩高濕等不利氣象條件，甚至出現區域性重污染過程[5-6]

樅陽縣位于安徽省中部，西靠大別山、東接沿江丘陵，形成西北高、東南低的“喇叭口”地形，該地形特征導致樅陽縣冬季盛行北風受地形阻滯產生流體力學效應，污染物擴散能力顯著弱化。其長江下游北岸的地理區位，與池州、安慶形成跨江污染物交互傳輸通道，加劇了區域污染治理的復雜性。探究該區域 PM_2.5 污染特征及其重污染形成機制，對完善區域聯防聯控策略具有重要實踐價值。

2025年1月28日至2025年1月29日，樅陽縣出現了一次 PM_2.5 重污染過程，其中在1月29日PM_2.5 質量濃度達到 174μg/m³ ，空氣質量達到了重度污染等級[。本研究以此次重污染過程為例，采用HYSPLIT模式模擬的后向軌跡數據、氣溶膠激光雷達垂直廓線數據、地面空氣質量監測數據和氣象監測數據，探究污染成因，以期為樅陽縣空氣質量改善提供科學依據。

1數據來源

常規氣象監測數據（相對濕度、風向、風速）和空氣站監測數據 （PM_2.5，CO，SO₂） 均來自安徽省環境空氣監測管理平臺 （http：//220.248.245.251：8166/ index.html#）；HYSPLIT模型模擬結果由網站（https：//www.ready.noaa.gov/HYSPLIT_traj.php）在線獲取；氣溶膠激光雷達數據來自布設在樅陽縣逸龍山莊的氣溶膠激光雷達（型號為GBQL-01），其主要探測到的物理量為消光系數[8]、退偏振比[9]和邊界層高度。

2.1污染實況分析

2025年1月28日至2025年1月29日，樅陽縣經歷了一次 PM_2.5 重污染過程。28日18時小時 PM_2.5 質量濃度開始迅速升高，并出現多個局部峰值，于29日3時達到最大峰值（ 366μg/m³ ），空氣質量持續15h 達到重度及以上污染水平，致使2025年1月29日（初一）樅陽縣 PM_2.5 質量濃度為 174μg/m³ ，空氣質量為重度污染。

2.2 污染成因分析

2.2.1 煙花爆竹燃放影響

2025年1月28日18時起環保局站點 PM_2.5 質量濃度迅速升高并在19時達到輕度污染，20時至29日8時期間 PM_2.5 質量濃度出現3次局部峰值，縣政府站點 PM_2.5 質量濃度變化趨勢與環保局站點較為一致，略滯后于環保局站點，但是 PM_2.5 最大峰值濃度高于環保局站點（1月29日3時， 402μg/m³ ，兩個站點 PM_2.5 和 SO₂ 濃度變化趨勢一致性較強，對應于多輪的煙花爆竹集中燃放（如圖1所示）。為初步量化評估煙花爆竹燃放對 PM_2.5 的影響，采用污染物相對比值法[]（ PM_2.5/CO 估算其對 PM_2.5 濃度的貢獻。樅陽縣煙花爆竹的燃放主要集中在2025年1月28日20時至2025年1月29日11時，煙花爆竹集中燃放時段對環保局和縣政府站點的貢獻值分別為 229μg/m³ 和 242μg/m³ ，對環保局和縣政府站點小時貢獻值最高分別達到 332μg/m³ 和 369μg/m³ ，29日11時后煙花爆竹燃放的影響基本呈現遞減的趨勢。

2.2.2 污染傳輸影響

根據氣溶膠激光雷達觀測結果（如圖2所示），1月28日（除夕）19時起受本地煙花爆竹燃放影響，近地面消光系數逐漸增大（由 0.1km^-1 升高至0.45km^-1 ），顆粒物濃度迅速升高，污染主要分布在0.2km 以下高度，同時在28日19時高空 0.6～1.2km 受傳輸影響出現污染氣團，29日0時至6時污染氣團維持在 0.4～0.8km ，29日6時后高空污染氣團迅速沉降與本地污染耦合，導致 PM_2.5 濃度再次升高，12時后邊界層抬升，污染逐漸向上擴散，顆粒物濃度呈現降低趨勢；29日18時后再次受煙花爆竹燃放以及高空 0.8km 左右污染氣團沉降影響，顆粒物濃度再次升高，整體來看，退偏比小于0.1，表明污染以球形粒子為主。

圖12025年1月28日至2025年1月29日2站點PM2和SO₂ 小時質量濃度時序變化情況

圖22025年1月28日至2025年1月29日激光雷達消光疊加邊界層、退偏疊加 PM_2.5 質量濃度時序變化情況

以樅陽縣經緯度（ 30.70^°N ， 117.16^°E ）為參考點，利用后向軌跡模式HYSPLTT計算樅陽縣28日19時和29日8時 100m.500m 和 1000m3 個高度氣團的 24h 后向軌跡，結果顯示樅陽縣28日19時3個高度氣流傳輸方向基本一致，均來自西北方向，由于樅陽縣上游污染較輕，對空氣質量影響較小；29日8時 100m 高度氣流在樅陽周邊繞流，污染主要以本地污染為主， 500m 高度氣流起源于偏西方向英山縣，繞流至西南方向太湖縣、之后途經望江縣、安慶市，最后到達樅陽縣，氣流軌跡較短，說明氣流移動速度較慢，同時上游污染較重，對樅陽縣影響較大，導致污染進一步升高（如圖3所示）。

2.2.3 氣象條件分析

1月28日18時至29日12時主導風向為東北風，風速普遍不足 1m/s ，擴散條件較差，易于污染累積，同時相對濕度逐漸增大（最高達到 96% ），有利于顆粒物吸濕性增強和氣態污染物二次轉化，導致 PM_2.5 質量濃度升高；29日19時后風速再次降至 1m/s 以下，擴散條件轉差， PM_2.5 質量濃度再次呈現升高趨勢（如圖4所示）。

3結論

2025年1月28日至2025年1月29日，樅陽縣出現了一次持續性 PM_2.5 污染過程，其中在1月29日PM_2.5 質量濃度達到 174μg/m³ ，空氣質量達到重度污染等級，結合氣溶膠激光雷達數據、空氣站數據、氣象數據、后向軌跡模式分析了本次污染成因，主要結論如下。

① 煙花爆竹燃放影響較為突出，煙花集中燃放時段（28日20時至29日11時）對環保局和縣政府站點的 PM_2.5 貢獻值分別為 229μg/m³ 和242μg/m³ ：

② 氣溶膠激光雷達結果顯示1月29日早間存在高空污染沉降影響，結合后向軌跡結果來看，500m 高度氣流主要來自偏西方向英山縣，繞流至西南方向太湖縣，然后途經望江縣、安慶市，最終到達樅陽縣。

③ 從氣象條件來看28月18時至29日12時主導風向為東北風，風速普遍不足 1m/s ，擴散條件較差，易于污染累積，同時相對濕度逐漸增大（最高達到 96% ），有利于顆粒物吸濕性增強和氣態污染物二次轉化。

圖32025年1月28日19時和29日8時24小時后向軌跡

圖42025年1月28日至2025年1月29日風向風速濕度 PM_2.5 質量濃度時序變化情況

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（欄目編輯：陳萌萌）